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Publication number: DEM0019684MA
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 12. August 1953 Bekanntgemacht am 29. Dezember 1955Registration date: August 12, 1953. Advertised on December 29, 1955

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Schaltvorrichtung, insbesondere Relais, mit vom Schnei danker über Stege betätigten Kontaktfedersätzen. The invention relates to an electromagnetic switching device, in particular a relay, with from Thanks to contact spring sets operated via bars.

Es sind: elektromagnetische Schaltvorrichtungeni bekannt, deren Magnetkreis aus einem E-förmigen Stanzteil besteht. Die Schenkel dieses Stanzteiles, liegen in einer Ebene, und der magnetische Kreis wird; an den freien, Schenkelenden, durch einen ίο Anker geschlossen. Auf den beiden äußeren Schenkeln ist jeweils ein Kontaktfedersatz seitlich der Magnetspule angeordnet. Die beweglichen Kontaktfedern werden; dabei vom dem Anker über kamm artige Betätigüngsstege gesteuert. Derartige Anordnungen besitzen, zwar¹ infolge des E-förtnigen¹ Magnetkreises. einen guten: magnetischen Wirkungsgrad, haben, aber durch; die Anordnung der Schenkel in einer Ebene einen im Verhältnis zur Anzahl der anzubringenden Kontakte hohen Raumbedarf. Außerdem ist der Eisenkreis aus einem Stanzteil gefertigt, so daß die fertig gewickelte Spule auf den mittleren; Schenkel unter Preßsitz aufgeschoben werden, muß. Durch zu: geringe Paßtoleranzen tritt aber häufig der Fall auf, daß einige Windungen der Spule dabei zerreißen,. Es ist weiterhin ein Relais bekannt, bei dem dieser Nachteil vermieden ist.There are: electromagnetic switching devices are known whose magnetic circuit consists of an E-shaped stamped part. The legs of this stamped part lie in one plane, and the magnetic circuit is; at the free, leg ends, closed by an ίο anchor. A contact spring set is arranged on the side of the magnet coil on each of the two outer legs. The movable contact springs are; controlled by the armature via comb-like actuation bars. Such arrangements have, although ¹ as a result of the E-shaped ¹ magnetic circuit. have a good: magnetic efficiency, but through; the arrangement of the legs in one plane requires a lot of space in relation to the number of contacts to be attached. In addition, the iron circle is made from a stamped part, so that the finished coil on the middle; Legs must be pushed under a press fit. Due to too low fitting tolerances, however, it often occurs that some turns of the coil tear. A relay is also known in which this disadvantage is avoided.

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Sein Kern besieht aus zwei Stau/teilen, die in die fertig gewickelte Spule eingeschoben werden, Eine derart iLjc Anordnung besitzt aber den großen Vorteil, dall zwischen den beiden Stanzteilen uner-S wünschte Luftspalte auftreten, so daß die magnetischen Kraftlinien vom Kern zum |och zum Teil durch diese Luftspalte hindurehtreten müssen. Der magnetische Wirkungsgrad winl somit erheblich herabgesetzt.Its core consists of two stowage parts that are pushed into the finished spool, one but such an iLjc arrangement has the great advantage that between the two stamped parts undesired air gaps occur, so that the magnetic Lines of force from the core to the | och partly through these air gaps must pass. the magnetic efficiency winl considerably degraded.

in ! )ie ICrhudung bezweckt, diese Nachteile zu vermeiden und eine billige und raumsparende Anordnung zu schaffen. Sie erreicht dies dadurch, dall der E für in ige. Kern und |och bildende Eisenkreis aus zwei gleichen E-fönnigcii Stauzteilen besteht, i.^r, bei denen die Oueraeh-en des Inches und (\u< KiTHi¹S senkrecht zueinander liefen und die magnetischen Kraftlinien innerhalb des gleichen Stanzleiles verlaufen, und dall die BetätiguugssUge der beweglichen Kontakt federn der seitlich den Stanzteilen angeordneten Kontaktfedersatz- ausschließlich auf Zug beansprucht sind.in ! The aim of the evaluation is to avoid these disadvantages and to create an inexpensive and space-saving arrangement. It achieves this by giving the E for in ige. The core and the forming iron circle consists of two equal parts, i. ^r , in which the Oueraeh-en des inches and (\ u < KiTHi ¹ S run perpendicular to each other and the magnetic lines of force run within the same punching line, and that the actuation of the movable contact springs of the contact spring set arranged on the side of the punched parts is only subjected to tension are.

Die ICrhudung wird im folgenden an Hand eines in den Fig. ι bis .| dargestellten Ausfülirungsbeispieles näher erläutert. ICs zeigtThe rhuding is given below on the basis of a in FIGS Ausfülirungsbeispieles shown explained in more detail. ICs shows

aS Fig. ι i'ine Relaisanordnung in ihren konstruktiven !einzelteilen,aS Fig. ι i'a relay arrangement in its constructive ! items,

Im,l;\ .; den Zusammenbau des ICisenkreises, Fig. 3 den Zusammenbau einiger lCinzelteile. Fig. .| den prinzipiellen Aufbau eines Relais mit Folgen tu schalt kontakten.Im, l; \.; the assembly of the iron circle, 3 shows the assembly of some individual parts. Fig.. | the basic structure of a relay with Follow do switching contacts.

Fig. 5 die Relaisanordnung der Fig. ι in Gesamtansicht. Fig. 5 shows the relay arrangement of Fig. Ι in an overall view.

.Als Beispiel sei ein Relais angenommen, <las aus den in der Fig". 1 dargestellten ICinzelteilen besteht. 3f> I 'er !eisenkern besteht aus zwei gleichen E förniigen Siaiizteilen 1 und 11, die jeweils Kern 2 und 21 und Joch 3 und 31 bilden. Kern 2 und |och 3 sind dabei ans einem Stück hergestellt, wodurch besonders günstige magnetische Verhältnisse durch •t° Fortfall der üblichen Kern - |och-Vcrl>induiig entstehen. Die beiden gleichen Stanzteile 1 und 11 sind durch I'tinklschweißung oder Nietung der beiden Kerne.; und 21 miteinander verbunden. Auf den Kern..' wird der Relaisspulenkörper .j aufgebracht 4.I und zwischen die beiden |oehschenkel des ICisenkreises ein H■ !"("inniger Stützsteg 5 gespannt, der gleichzeitig seitlich kauunartig ausgebildet ist zur Halterung der festen Kontaktfedern. Der Stützsteg 5 rastet in entspechende Aussparungen S der 5» Jo.-hschenkcl 3 ein. Zur Vergrößerung der 1Ό1-lläche ist auf den Kein .'. ein Rahmen 6 aufgesetzt und verstenunt. Der Stützstegs enthält dementsprechend ein·.· Ausspannig 7, in die der Rahmen Γ> eingeführt wird. Dadurch ist der Steg 5 leicht ausii.¹) wechselbar, und es können Stege 5 mil anderen Zahnteilungen, die andere Koniaktkombinationen erlauben, eingesetzt werden. I )ie bisher beschriebene Anordnung ist in der Fig. 2 in zusammengesetztem Zustand dargestellt.As an example, assume a relay that consists of the individual parts shown in FIG 31. The core 2 and 3 are made in one piece, which creates particularly favorable magnetic conditions due to the omission of the usual core or riveting of the two cores .; and 21 connected to one another. The relay coil body .j is applied to the core The support web 5 engages in the corresponding recesses S of the 5 "Jo.-hschenkcl 3. To enlarge the 11-surface area, a frame 6 is placed on the no." and is stunted d accordingly a ·. · Ausspannig 7, in which the frame Γ> is introduced. As a result, the web 5 is easily ausii. ¹ ) changeable, and bars 5 with other tooth pitches that allow other conical combinations can be used. I) The arrangement described so far is shown in FIG. 2 in the assembled state.

Go Als Kontaktfedern werden Drahtfedern 9 und 10 verwendet, die im Verhältnis zu Blattfedern in wesentlich größerer Anzahl vorhanden sein können, ohne den Raumbedarf (]ca Relais zu erweitern. Die beweglichen Kontakt federn 10 und die festen Kontakt federn 9 sind als lange Drahtfedern ausgebildet und seitlich den Stanzteilen 1 und 11 angeordnet. Sie sind in einer Platte 30 aus Isolierstoff, z.B. aus 1 Iartpapier, eingesteckt. Als Befestigungspla.tte kann aber auch der hintere Spuleiiflansch 4.1 verwendet werden, der zu diesem Zwecke etwas größer ausgebildet sein muß. Die Verbindung der Drahtfedern 9 und ίο mit der isolierstofTplatte 30 erfolgt jeweils über eine kleine Hülse 12, durch welche, die entsprechend!· Drahtfeder gesteckt ist und die fest mit der Isolierstoffpla.tte 30 verquetscht ist, so daß die Hülse sich in keiner Richtung bewegen kann. Diese Anordnung ist in der Fig. 3 b vergrößert herausgezeichnet. Die Verbindung der .Drahtfedern. j mit der Hülse 12 erfolgt durch Widcrstandsschweiüung oder Verkerbung. Die Kontaktstellen. der beweglichen Kontaktfedern 10 können einfache Hülsen aus Edelmetall sein, die auf die. freien Enden der Drahtfedern aufgeschweißt sind,. Die Kontaktstellen der festen Kontaktfeder!), dagegen sind als hamnierartige, winklig ausgesparte Edelmetallkontakte ausgebildet. Hei der Konta.ktga.be berühren die beiden I⁷IaUkCn der winkligen Aussparungen der festen Kontakt federn, tangential die Hülsen der beweglichen Kontaktfedern 10. Dadurch werden die an sich geforderten zwei Stromüber- go gangsstellen zwischen den beiden Kontaktfedern gebildet.Wire springs 9 and 10 are used as contact springs, which can be present in much larger numbers in relation to leaf springs without expanding the space requirement (] ca relays. The movable contact springs 10 and the fixed contact springs 9 are designed as long wire springs and arranged to the side of the punched parts 1 and 11. They are inserted into a plate 30 made of insulating material, for example from 1 card paper The wire springs 9 and ίο with the insulating plate 30 are each made via a small sleeve 12 through which the wire spring is inserted and which is firmly squeezed with the insulating plate 30 so that the sleeve cannot move in any direction. This arrangement is shown enlarged in Fig. 3b, The connection of the wire springs to the sleeve 12 takes place by means of resistance welding or notching. The contact points. the movable contact springs 10 can be simple sleeves made of noble metal, which on the. free ends of the wire springs are welded on. The contact points of the fixed contact spring!), On the other hand, are designed as Hamnier-like, angularly recessed precious metal contacts. Hei der Konta.ktga.be touch the two I ⁷ IaUkCn of the angled recesses of the fixed contact springs, tangentially the sleeves of the movable contact springs 10. This creates the required two current transition points between the two contact springs.

Die Befestigung der Isolierstoffpla.tte 30 und des Relaisbefestigungswinkels 13 mit dem Magnetsystem ι erfolgt in der Weise, daß sie über die Lappen 14 der Stanzteile 1 und 11, von denen nur die des einen Stanzteiles sichtbar sind, geschoben und verstemmt werden. Die V-förmige Rückstellfeder 15 ist durch einen rechteckigen Schlitz 16 in der Kontaktmatte 30 durchgeschleift und mit ihrem rechtwinklig nach oben abgebogenen und mit seitlichen Aussparungen versehenen Federende 151 in einen weiteren Schlitz 161 der Isolierstoffplatte 30 eingerastet. Diese Befestigung der Rückstellfeder 15 ist in der Fig. 3 a vergrößert hera.usgezcich.net:. Die Betätigungsstege 17 werden von unten: her durch die rechteckigen Durchbrüche 152 der Rückstellfeder 15 durchgesteckt, bis sie auf dem unteren breiteren Teil 171 der Stege 17 zu liegen kommen. Die beiden Betätigungsstege 17 sind seitlich der Stanzteile 1 und 11 angeordnet. An den oberen Enden werden die Stege ij in ähnlicher Weise, durch ein Brückenglied x8 miteinander verbunden. Zur Verriegelung des Brückengliedes 18 mit den Stegen 17 wird in entsprechende. Schlitze 172 der Stege 17 quer zu ihrer Bewegungsrichtung eine Blechlamelle 19 eingeschoben. Die Sicherung dieser Brückenanordmmg erfolgt, wie Fig. 3 c deutlich erkennen läßt, durch Umbiegen der vorderen Lappenenden 191 der Blechlamcllen 19 um die. Kante des Brückengliedes 18. Das Brückenglied besitzt einen nach unten abgebogenen Lappen 181, über den sich die Betätigungsstege 17 auf dem Anker 20 abstützen. Zu diesem Zwecke, ist der Anker 20 mit , einer Nut 201 versehen. Die Stege 17 sind an den Stellen der Auflagen des Brückcngliedes und derThe attachment of the Isolierstoffpla.tte 30 and the relay attachment bracket 13 with the magnet system ι takes place in such a way that they are pushed and caulked over the tabs 14 of the stamped parts 1 and 11, of which only those of the one stamped part are visible. The V-shaped return spring 15 is looped through a rectangular slot 16 in the contact mat 30 and, with its spring end 151 bent upwards at right angles and provided with lateral recesses, is locked into a further slot 161 of the insulating plate 30. This fastening of the return spring 15 is enlarged in Fig. 3a hera.usgezcich.net :. The actuating webs 17 are pushed through the rectangular openings 152 of the return spring 15 from below until they come to rest on the lower, wider part 171 of the webs 17. The two actuating webs 17 are arranged to the side of the stamped parts 1 and 11. At the upper ends, the webs ij are connected to one another in a similar way, by a bridge member x8. To lock the bridge member 18 with the webs 17 is appropriate in. A sheet metal lamella 19 is inserted into slots 172 of the webs 17 transversely to their direction of movement. This bridge arrangement is secured, as can be clearly seen in FIG. 3 c, by bending the front tab ends 191 of the sheet metal lamellae 19 around the. Edge of the bridge member 18. The bridge member has a downwardly bent tab 181, via which the actuating webs 17 are supported on the armature 20. For this purpose, the armature 20 is provided with a groove 201. The webs 17 are at the points of the supports of the bridge member and the

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Rückstellfeder 15 derart an ihren Seiten abgewinkelt, daß die Außenkontur des Relais, die durch die rechteckige Fläche der Isolierstoffplatte 13 bestimmt ist, nicht durch die Rückstellfeder oder das Brückenglied überschritten wird. Dadurch ist es möglich, über das ganze Relais in nicht dargestellter Weise eine Kappe aus beispielsweise durchsichtigem Isolierstoff zu schieben, die das Relais bis zur Isolierstoffplatte 30 umschließt. Diese Kappe wird somit von dem H-förmigen ,Stützsteg 5 und der Isolierstoffplatte 30 geführt. Die Kappe schützt gleichzeitig die Kontaktstellen weitgehendst vor Staubablagerung und gestattet trotzdem, daß die Kontaktstellen und die sich bewegenden Teile sichtbar sind.Return spring 15 angled on their sides in such a way that the outer contour of the relay, which is determined by the rectangular area of the insulating plate 13 is not exceeded by the return spring or the bridge member. This is how it is possible over the entire relay in a manner not shown, a cap made of, for example, transparent To push insulating material, which encloses the relay up to the insulating material plate 30. This cap is thus guided by the H-shaped support web 5 and the insulating plate 30. The cap protects at the same time the contact points largely from dust deposits and still allows that the Contact points and moving parts are visible.

Der winkelförmige Anker 20 ist als Schneidanker um die vordere Kante des in der Fig. 1 obenliegenden Joches 3 drehbar und wird durch das aus federndem unmagnetischein Material bestehende Ankerhalteblech 31 in seiner Lage gehalten. Das Ankerhalteblech 31 besitzt Rahnienform und ist zweckmäßigerweise durch zwei Schrauben 32, die in die Gewindebohrungen 33 eingeschraubt sind, mit dem Joch 3 und 31 verbunden. Die beiden Stanzteile 1 und 11 sind dadurch an einer weiteren Stelle fest miteinander verbunden. Der Anker 20 besitzt an seinem Ende ein rechteckiges Klebeblech 34.The angular anchor 20 is as a cutting anchor around the front edge of the one at the top in FIG Yoke 3 rotatable and is made of resilient, non-magnetic material Armature retaining plate 31 held in place. The armature retaining plate 31 has a Rahnienform and is expediently by means of two screws 32 which are screwed into the threaded bores 33, connected to yoke 3 and 31. The two stamped parts 1 and 11 are thereby on another Place firmly connected to each other. The armature 20 has a rectangular adhesive plate at its end 34.

In der Fig. 4 ist ein Relais im Prinzip dargestellt, das mit Folgeumschaltkontakten ausgestattet ist. Die beweglichen Kontaktfedern werden im Gegensatz zum Relais mit Umschaltekontakten, wie es in der Fig. 1 dargestellt ist, von einem weiteren Betätigungssteg 25 gesteuert, der ebenfalls auf dem Anker 20' abgestützt ist und von einer zweiten Rückstellfeder 26 in seine Ruhelage zurückgeführt wird. Die beiden Stege 17 und 25, auf die die beweglichen Kontaktfedern aufgeteilt sind, stützen sich in verschiedenem Abstand vom Ankerdrehpunkt ab, so daß sich für beide Stege ein verschieden großer Hub ergibt, und zwar für den vom Ankerdrehpunkt entferntest liegenden Steg 17 ein größerer als für den näher zum Drehpunkt liegenden Steg 25. Ebenfalls ergibt sich eine Hubvergrößerung durch die verschiedenen Angriffspunkte der Stege an den Federn. Die Zusammenarbeit zweier Kontakte ergibt dann die Folgebedingung. In diesem Falle wird jedoch zweckmäßigerweise die mit dem Hammerkontakt versehene Feder 9 als bewegliche Kontaktfeder verwendet im Gegensatz zu der in Fig. 1 besprochenen Relaisausführung, bei der die Hammerkontakte 9 die festen Kontaktfedern bilden. Gleicher Endkontaktdruck beider Folgekontakte wird durch entsprechende Dimensionierung der Ankerhebelverhältnisse und durch entsprechende Lage der Angriffspunkte der Stege an den Federn erreicht. Die Fig. 4b bis 4c! zeigen schematisch verschiedene ' Ankerstellungen und die dazu gehörenden Kontaktfederstellungen. Mit dem Beginn des Ankeranzuges bleiben die beiden Kontakte α und b zunächst geschlossen (Fig. 4b). In Fig. 4c ist bereits Kontakt c geschlossen, jedoch die Kontakte b und d sind geöffnet. In der Endstellung des Ankers, wie Fig. 4d zeigt, sind nun beide Kontakte c und d geschlossen. In Fig. 4, a relay is shown in principle, which is equipped with sequential changeover contacts. In contrast to the relay with changeover contacts, as shown in FIG. 1, the movable contact springs are controlled by a further actuating web 25, which is also supported on the armature 20 'and is returned to its rest position by a second return spring 26. The two webs 17 and 25, on which the movable contact springs are divided, are supported at different distances from the armature pivot point, so that there is a different stroke for both webs, namely a larger one for the web 17 furthest away from the armature pivot point than for the web 25 lying closer to the pivot point. There is also an increase in stroke due to the various points of application of the webs on the springs. The cooperation of two contacts then results in the following condition. In this case, however, the spring 9 provided with the hammer contact is expediently used as a movable contact spring, in contrast to the relay design discussed in FIG. 1, in which the hammer contacts 9 form the fixed contact springs. The same final contact pressure of both subsequent contacts is achieved by appropriate dimensioning of the armature lever ratios and by appropriate position of the points of application of the webs on the springs. Figs. 4b to 4c! show schematically different 'armature positions and the associated contact spring positions. When the anchor tightening begins, the two contacts α and b initially remain closed (FIG. 4b). In Fig. 4c contact c is already closed, but contacts b and d are open. In the end position of the armature, as FIG. 4d shows, both contacts c and d are now closed.

Die gestrichelten Linien in den Fig. 4c und 4a deuten die Ruhelage des Ankers an.The dashed lines in FIGS. 4c and 4a indicate the rest position of the armature.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Electromagnetic switching device, in particular Relay, with contact spring sets actuated by a cutting armature via webs, characterized in that the E-shaped, The iron circle forming the core and yoke is made up of two the same E-shaped stamped parts (1 and 11), in which the transverse axes of the yoke (3 and 31) and the core (2, 21) perpendicular to each other and the magnetic lines of force lie within the same stamped part (e.g. 1) run, and that the actuating webs (17) of the movable contact springs (10) of the side the stamped parts (ι and 11) arranged contact spring sets 'are only used in train.

2. Electromagnetic switching device according to claim 1, characterized in that between the free ends of the stamped parts a support web (5) made of insulating material for storage the fixed contact springs (9) is clamped.

3. Electromagnetic switching device according to claim 1 and 2, characterized in that the actuating webs (17) are arranged with their lower parts in a V-like return spring (15) connected to the contact plate (30).

4. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 3, characterized in that wire springs are used as contact springs.

5. Electromagnetic switching device according to claim 4, characterized in that the Wire springs are fastened in a contact plate (30) made of insulating material, for example press paper are.

6. Electromagnetic switching device according to claim 4, characterized in that the Wire springs are fastened in one of the two spool flanges (41).

7. Electromagnetic switching device according to claim 4 to 6, characterized in that the wire springs are each fastened in this way by means of a sleeve (12) in the contact plate (30) are that the sleeve is firmly squeezed with the contact plate.

8. Electromagnetic switching device according to claim 7, characterized in that the Wire springs are each connected to the sleeve by resistance welding or notching are.

9. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 3, in particular with follow-up contacts, characterized in that the movable contact springs (9 in Fig. 4)

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two oil actuation webs (ι 7 and 25) divided are arranged one behind the other in the direction of the pivot point of the armature (20).

1 o. Kiekt roniagnetisehe switching device according to claim 9, characterized in that the two wire actuation webs (1 7 and 25) of The movable contact springs are seen at different distances from the contact points (9), so that a differently large switching path is covered for each of these will.

11. Electromagnetic switching device according to claim 1 and 2, characterized in that the support web (5) is exchangeable and that thereby various contact combinations are possible.

For this purpose 2 sheets of drawings